สตรอนเชียม
สตรอนเชียม (อังกฤษ: Strontium เสียงอ่านภาษาอังกฤษ: /ˈstrɒnʃiəm, -ʃəm, -tiəm/) สตรอนเชียมเป็นโลหะสีขาวเงิน ความถ่วงจำเพาะประมาณ 2.5 ใกล้เคียงกับอะลูมิเนียม ซึ่งมีความถ่วงจำเพราะ 2.7 ซึ่งสตรอนเชียมคือธาตุที่มีหมายเลขอะตอม 38 และสัญลักษณ์คือ Sr สตรอนเชียมอยู่ในตารางธาตุหมู่ 2 สตรอนเชียมเป็นโลหะแอลคาไลน์เอิร์ท มีสีขาวเงินหรือสีเหลืองมีเนื้อโลหะอ่อนนุ่มมีความไวต่อปฏิกิริยาเคมีมากจะมีสีเหลืองเมื่อสัมผัสกับอากาศ พบมากในแร่ซีเลสไทต์และสตรอนเชียไนต์
![]() | |||||||||||||||
สตรอนเชียม | |||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Pronunciation |
| ||||||||||||||
Appearance | สีเงินเทามันวาวแกมเหลืองอ่อน [1] | ||||||||||||||
Standard atomic weight Ar°(Sr) | |||||||||||||||
| |||||||||||||||
สตรอนเชียม in the periodic table | |||||||||||||||
| |||||||||||||||
Group | group 2 (alkaline earth metals) | ||||||||||||||
Period | period 5 | ||||||||||||||
Block | s-block | ||||||||||||||
Electron configuration | [Kr] 5s2 | ||||||||||||||
Electrons per shell | 2, 8, 18, 8, 2 | ||||||||||||||
Physical properties | |||||||||||||||
Phase at STP | solid | ||||||||||||||
Melting point | 1050 K (777 °C, 1431 °F) | ||||||||||||||
Boiling point | 1650 K (1377 °C, 2511 °F) | ||||||||||||||
Density (near r.t.) | 2.64 g/cm3 | ||||||||||||||
when liquid (at m.p.) | 2.375 g/cm3 | ||||||||||||||
Heat of fusion | 7.43 kJ/mol | ||||||||||||||
Heat of vaporization | 141 kJ/mol | ||||||||||||||
Molar heat capacity | 26.4 J/(mol·K) | ||||||||||||||
Vapor pressure
| |||||||||||||||
Atomic properties | |||||||||||||||
Oxidation states | +1,[3] +2 (a strongly basic oxide) | ||||||||||||||
Electronegativity | Pauling scale: 0.95 | ||||||||||||||
Atomic radius | empirical: 215 pm | ||||||||||||||
Covalent radius | 195±10 pm | ||||||||||||||
Van der Waals radius | 249 pm | ||||||||||||||
![]() | |||||||||||||||
Other properties | |||||||||||||||
Natural occurrence | primordial | ||||||||||||||
Crystal structure | face-centered cubic (fcc) | ||||||||||||||
Thermal expansion | 22.5 µm/(m⋅K) (at 25 °C) | ||||||||||||||
Thermal conductivity | 35.4 W/(m⋅K) | ||||||||||||||
Electrical resistivity | 132 nΩ⋅m (at 20 °C) | ||||||||||||||
Magnetic ordering | พาราแมกเนติก | ||||||||||||||
Molar magnetic susceptibility | −92.0×10−6 cm3/mol (298 K)[4] | ||||||||||||||
Young's modulus | 15.7 GPa | ||||||||||||||
Shear modulus | 6.03 GPa | ||||||||||||||
Poisson ratio | 0.28 | ||||||||||||||
Mohs hardness | 1.5 | ||||||||||||||
CAS Number | 7440-24-6 | ||||||||||||||
History | |||||||||||||||
Naming | ตั้งชื่อตามแร่สตรอนเชียไนต์, ตั้งชื่อตามหมู่บ้าน สตรอนเชียน (สกอตแลนด์) | ||||||||||||||
Discovery | วิลเลียม ครุกแชงก์ (1787) | ||||||||||||||
First isolation | ฮัมฟรีย์ เดวี่ (1808) | ||||||||||||||
Isotopes of สตรอนเชียม | |||||||||||||||
Template:infobox สตรอนเชียม isotopes does not exist | |||||||||||||||
การค้นพบ แก้
อะแดร์ ครอว์ฟอร์ดและวิลเลียม ครุกแชงก์ ค้นพบธาตุสตรอนเชียมขณะเตรียมแบเรียมในปี ค.ศ. 1790[5] ต่อมาทอมัส ชาลส์ โฮป ศาสตราจารย์ด้านเคมีจากมหาวิทยาลัยกลาสโกว์ตั้งชื่อธาตุนี้ว่า สตรอนไทต์ (strontites) ตามชื่อหมู่บ้านสตรอนเชียนในสกอตแลนด์ ที่ซึ่งพบแร่ธาตุนี้เป็นครั้งแรก[6] ในปี ค.ศ. 1808 ฮัมฟรี เดวี นักเคมีชาวอังกฤษสกัดธาตุนี้ได้จากกระบวนการอิเล็กโทรไลซิส ก่อนที่เขาจะเปลี่ยนชื่อธาตุนี้เป็น สตรอนเชียม ตามชื่อธาตุในกลุ่มโลหะแอลคาไลน์เอิร์ท[7]
ดอกไม้ไฟ แก้
คงมีไม่กี่คนที่เคยเห็นโลหะสีขาวเงินของสตรอนเชียม แต่คนจำนวนมากต้องเคยได้เห็นแสงที่ปลดปล่อยจากสตรอนเชียม แสงสีแดงของดอกไม้ไฟส่วนใหญ่ได้จากปฏิกิริยาเผาไหม้ของสตรอนเชียม ปฏิกิริยานี้ไม่เกี่ยวข้องกับความเป็นไอโซโทป ไม่ว่าจะเป็น 88Sr หรือ 90Sr ต่างก็ให้สีแดง
การใช้ประโยชน์ แก้
ธาตุสตรอนเชียมใช้ประโยชน์ทำนองเดียวกับแคลเซียมและแบเรียม ประกอบกับเป็นธาตุที่หาได้ยากกว่ามาก (และมีราคาแพงกว่า) การผลิตสตรอนเชียมเพื่อมุ่งใช้ประโยชน์จึงมีน้อยมาก อย่างไรก็ตามก็มีการใช้ Sr เป็นตัว "getter" บ้างในหลอดสุญญากาศ
ซึ่งสตรอนเทียมสามารถนำมาใช้ประโยชน์ได้ดังนี้
- ใช้ทำโลหะเจือกับ Al, Pb และ Cu
- ใช้ในอุตสาหกรรมถลุงโลหะ โดยการเกิดไนไตรด์ (nitrides) และคาร์ไบด์ (carbides) กับแร่ที่มี N และ C เป็นองค์ประกอบ
- เป็นตัวออกซิไดซ์สำหรับโลหะเจือหลายชนิด เช่น Cr-Ni, Fe-Ni, Ni-Co, Ni-Co-Fe
- เป็นตัวรีดิวซ์ในการเตรียมโลหะ Be, Cr, Ha และโลหะ rare earths
- ประโยชน์อื่น ๆ เช่น ใช้ดูดน้ำออกจากน้ำมัน แยกไนโตรเจนจากอาร์กอน เป็นต้น
กัมมันตภาพรังสี แก้
สตรอนเชียมเป็นสารอันตราย ปลดปล่อยกัมมันตภาพรังสีก่อฝุ่นปรมาณู (ผลพลอยได้จากการแตกตัวนิวเคลียส) ภายหลังการระเบิดของระเบิดปรมาณูที่อันตรายยิ่งกว่าสตรอนเชียมเป็นโลหะอัลคาไลน์เอิร์ทเหมือนกับแคลเซียม (Ca) จึงสะสมในเนื้อกระดูกได้เหมือนแคลเซียม แล้วปลดปล่อยกัมมันตภาพรังสี (ß ซึ่งก็คืออิเล็กตรอนความเร็วสูง) เป็นสาเหตุของมะเร็งกระดูกและมะเร็งเม็ดเลือดขาว มีครึ่งชีวิตประมาณ 29 ปี เมื่อเข้าสู่ร่างกายก็จะคงอยู่ก่ออันตรายได้ต่อเนื่องยาวนาน สร้างความทุกข์ทรมาน แต่สตรอนเชียมดังกล่าวเป็น 90Sr ซึ่งเป็นไอโซโทปที่ได้จากการแตกตัวนิวเคลียส ไม่มีในธรรมชาติ
สตรอนเชียมในธรรมชาติส่วนใหญ่เป็น 88Sr จึงไม่จำเป็นต้องวิตกกังวลใด ๆ
อ้างอิง แก้
- ↑ Greenwood and Earnshaw, p. 112
- ↑ "Standard Atomic Weights: Strontium". CIAAW. 1969.
- ↑ Colarusso, P.; Guo, B.; Zhang, K.-Q.; Bernath, P. F. (1996). "High-Resolution Infrared Emission Spectrum of Strontium Monofluoride" (PDF). J. Molecular Spectroscopy. 175 (1): 158. Bibcode:1996JMoSp.175..158C. doi:10.1006/jmsp.1996.0019.
- ↑ Weast, Robert (1984). CRC, Handbook of Chemistry and Physics. Boca Raton, Florida: Chemical Rubber Company Publishing. pp. E110. ISBN 0-8493-0464-4.
- ↑ Crawford, Adair (1790). "On the medicinal properties of the muriated barytes". Medical Communications. 2: 301–59.
- ↑ Hope, Thomas Charles (1794). "Account of a mineral from Strontian and of a particular species of earth which it contains". Transactions of the Royal Society of Edinburgh. 3 (2): 141–49. doi:10.1017/S0080456800020275. S2CID 251579281.
- ↑ Taylor, Stuart (19 มิถุนายน 2008). "Strontian gets set for anniversary". Lochaber News. คลังข้อมูลเก่าเก็บจากแหล่งเดิมเมื่อ 13 มกราคม 2009.
แหล่งข้อมูลอื่น แก้
- WebElements.com – สตรอนเชียม
- สตรอนเชียม ที่ The Periodic Table of Videos (มหาวิทยาลัยนอตทิงแฮม)